Czasopismo | CHŁODNICTWO | Rocznik 2017 - zeszyt 9-10

Wpływ umiejscowienia systemu grzania lub chłodzenia na czas procesów cieplnych realizowanych w mieszalnikach

Influence of heating system placement on heat transfer process in mixing tanks

10.15199/8.2017.9-10.3

nr katalogowy: 110093
10.15199/8.2017.9-10.3

Streszczenie

W pracy przedstawiono porównanie dwóch systemów grzania i chłodzenia zainstalowanych w mieszalnikach powszechnie stosowanych w przemyśle. Pierwszy system składa się z półrurek umiejscowionych na zewnętrznej powierzchni zbiornika, drugi natomiast to klasyczna spirala umiejscowiona w wewnętrznej części zbiornika. Parametrem porównawczym obu systemów jest powierzchnia zwilżona przez czynnik roboczy tzn. w przypadku półrurki to powierzchnia kontaktu czynnika ze zbiornikiem, a dla rurki wewnętrznej powierzchnia zewnętrzna kontaktu spirali z czynnikiem mieszanym. Za pomocą modelowania numerycznego typu CFD pokazano jak wpływa usytuowanie sytemu grzania czy chłodzenia na parametry związane z czasem grzania i chłodzenia substancji mieszanych. Obliczenia w stanach nieustalonych przeprowadzono dla przypadku chłodzenia oraz grzania.

Abstract

This paper presents a comparison of two alternative heat exchangers, commonly used in industrial tank mixers. A heating or cooling half-pipe jacket is compared with an internal heating or cooling coil. Wetted area is a comparison parameter. In system of half-pipe jacket, wetted area is inner area of tank while in system of internal cooling coil, wetted area is outer area of pipe. Numerical modeling (CFD) shows influence of alternative systems on heat exchange during mixing process. In this work transient computing results are compared using cooling and heating system.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] R. Kowalczyk, "Wymienniki ciepła," w Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego, Warszawa, WNT, 1982, pp. 406-421.
[2] J. Karcz i M. Cudak, "Efficiency of the heat transfer process in a jacketed agitated vessel equipped with an eccentrically located impeller," CHEMICAL PAPERS-SLOVAK ACADEMY OF SCIENCES, tom 56, pp. 382-386, 2003.
[3] G. Sedahmed, Y. El-Taweel, M. Abdel-Aziz i H. El-Naqeara, "Mass and heat transfer enhancement at the wall of cylindrical agitated vessel by turbulence promoters," Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, pp. 43-50, 2014.
[4] S. Arora, R. Gesthuisen i S. Engell, "Model based operation of emulsion polymerization reactors with evaporative cooling: Application to vinyl acetate homopolymerization," Computer Aided Chemical Engineering, pp. 1255-1260, 2005.
[5] S. Pedrosa i J. R. Nunhez, "Improving heat transfer in stirred tanks cooled by helical coils.," Brazilian Journal of Chemical Engineering, tom 20, 2003.
[6] W. Kelly i A. Humphrey, "Computational fluid dynamics model for predicting flow of viscous fluids in a large fermentor with hydrofoil flow impellers and internal cooling coils," Biotechnology Progress, tom 14, pp. 248-258, 1998.
[7] W. Luyben, "Quantitative Comparison of Temperature Control of Reactors with Jacket Cooling or Internal Cooling Coils," Ind. Eng. Chem. Res., tom 43, pp. 2691-2703, 2004.
[8] B. Lakghomi, E. Kolahchian, A. Jalali i F. Farhadi, "Coil and Jacket’s Effects on Internal Flow Behavior & Heat Transfer in Stirred Tanks," World Academy of Seienee, Engineering and Technology, tom 2, pp. 773-777, 2008.
[9] A. Freni, F. Cipitì i G. Cacciola, "Finite element-based simulation of a metal hydride-based hydrogen storage tank," International Journal of Hydrogen Energy, tom 34, 2009.
[10] Y. Li, J. Wu, H. Zhan i C. Wang, "Fluid flow and heat transfer characteristic of outer and inner half coil jackets," Chinese Journal of Chemical Engineering, pp. 253-261, 2011.
[11] Y. Cengel, Heat Transfer: A Practical Approach, Mcgraw-Hill (Tx), 2002

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 110093 "Wpływ umiejscowienia syst..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


CHŁODNICTWO - e-zeszyt (pdf) 2017-9-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	35.00 zł

Prenumerata

CHŁODNICTWO - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

252.00 zł

CHŁODNICTWO - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
CHŁODNICTWO - papierowa prenumerata roczna	360.00 zł brutto 333.33 zł netto 26.67 zł VAT (stawka VAT 8%)
CHŁODNICTWO - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

381.00 zł

CHŁODNICTWO - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
CHŁODNICTWO - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	432.00 zł brutto 400.00 zł netto 32.00 zł VAT (stawka VAT 8%)

432.00 zł

Zeszyt

2017-9-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma